もはや身近な存在!?進化する「RFID」

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製品購入ウラづけガイド
これさえ読めば基本はカンペキ!「RFID 掲載日:2007/09/18

RFID



1:基礎講座 2:選び方講座 3:市場動向
1
RFIDの基礎のキソ
2
RFID導入の現場から
1
RFIDシステム構築を成功させるための製品選びのポイント
2
RFIDミドルウェア&ソリューション 製品カタログ
1
RFIDの実運用はクローズド領域で活発化
2
バーコード普及期から、オープン領域でのRFID利用拡大の時期を占う
3
RFIDの標準化動向
 
INDEX


基礎講座
これさえ読めば基本はカンペキ!
基礎講座

 RFIDが高い注目を集めるようになって数年が経過したが、その普及状況はどうなっているのだろうか。実は、すでにベンダ各社は実証実験の成果を実際のソリューションに積極的に取り込み始めており、従来指摘されていた「バーコードシステムからの移行メリットが今ひとつはっきりしない」「標準的な開発環境が整備されていない」といったRFID導入にまつわる課題はクリアされ始めている。また、「Class-1 Generation-2(Gen2)」、「EPC Information Services(EPCIS)」といった標準化の進展と同時にRFIDミドルウェアも一層充実してきたことから、ようやくRFIDは本格普及する時期を迎えつつある。そこで今回は、RFIDの基礎知識を整理しながら、実際の活用事例など、RFIDの導入検討に役立つ最新情報をお届けする。 RFID

1 

RFIDの基礎のキソ


 RFID(Radio Frequency Identification)とは、無線を利用して人や物を認識する自動認識技術のことで、そこで使われている小さな電子部品は「電子タグ」「ICタグ」「無線タグ」などと呼ばれている。RFIDの基礎技術は20年以上前から存在しているが、90年代の終わり頃からRFIDの持つデータをネットワーク側に保持して活用する動きが始まり、現在では様々な分野で利用されている。



1-1

RFIDシステムを実現するためのハードウェアとソフトウェア


 一口にRFIDといっても、ICタグがあればそれだけでシステムを構築できるわけではない。実際にRFIDを活用したシステムを作るには、図1に示すようなハードウェアとソフトウェアが必要になる。


図1 RFIDシステムの基本構成
図1 RFIDシステムの基本構成
RFIDシステムは業務アプリケーションの上位層、ミドルウェアの中位層、ICタグやリーダなどの下位層に分けることができる。
資料提供:日立製作所

●ICタグ(電子タグ)

 ICタグとは、ICチップとアンテナが1つに組み込まれているインレットを、RFIDシステムで管理したい対象物(製品や棚、ダンボール箱、パレットなど)に取り付けやすいようにタグとして加工処理したものだ。ICタグの物理形状としては、部品や書類向けのチップ型、クレジットカードや定期券向けのカード型、荷札として使えるラベル型、衣類向けのディスク型、工具向けの円筒型などが開発されている。ICチップ部分に搭載されているメモリには、繰り返しデータを書き換えることができるEEPROMやFRAMなどが採用されている。
 また、ICタグに電源を供給する方式の違いにより、「パッシブタイプ」「アクティブタイプ」「セミパッシブタイプ」の3つに分類することができる。


【パッシブタイプ】
ICタグ内に電池を持たず、リーダ/ライタから発する電磁波を整流して動作電力にしている。安価で保守の必要がないというメリットがあるが、通信距離は数m程度しか確保できない。
【アクティブタイプ】
ICタグ内に電池を持ち、通信距離は数十mまで可能になるが、保守が必要になる。
【セミパッシブタイプ】
ICタグ内に電池を持つが、リーダ/ライタから最初に起動されるまではパッシブとして動作し、起動された後はアクティブとして動作する。メリットとしてアクティブタイプよりも電池寿命が長くなる。

 一方、ICタグで利用できる周波数帯には電波法などによる法規制があり、本稿執筆時点で、国内では表1に示す4つの周波数帯の使用が認められている。このほか、海外では433MHz帯も使われているが、国内ではこの周波数帯はアマチュア無線に割り当てられている。


表1 ICタグで使用できる周波数帯
周波数帯 135KHz以下(MF) 13.56MHz(HF) 952−
954MHz(UHF)
2.45GHz(UHF)
通信方式 電磁誘導 電磁誘導 電波 電波
通信距離 数十cm
数十cm 数m 数m
通信速度 非常に遅い
遅い 速い 速い
標準化 ISO/IEC18000-2 ISO/IEC18000-3 ISO/IEC18000-6 ISO/IEC18000-4

●RFIDリーダ/ライタ

 ICタグのメモリに対してデータを読み書きする装置がRFIDリーダ/ライタだ。製品の形状としては、送受信部とアンテナ部が1つになっている一体型(ハンディタイプ)、両者が分離している分離型(装置タイプ)、PDAのCFインターフェースに差し込んで使用できるPDAタイプ、ゲートを通過するICタグの読み書きに便利なゲートタイプ、そしてバーコードリーダ機能も搭載した複合タイプなどが市販されている。


●RFIDミドルウェア

 RFIDミドルウェアとは、リーダ/ライタ(ICタグのデータ)と業務アプリケーション/データベースとの間を繋ぐプラットホーム役を果たすソフトウェアのことだ。RFIDミドルウェアを導入することで、以下のようなメリットが得られる。


各社のRFIDデバイスのデータ形式に柔軟に対応できる。
共通インターフェースが使えるのでアプリケーションの開発効率が上がる。
性能分析や動作状況のレポート機能を利用することで障害復旧が容易になる。
RFIDシステムの規模や機能の拡張が容易になる。

 例えば、リーダ/ライタの制御/操作に関連するロジックを設計・開発する作業では、RFIDミドルウェアが提供するAPIやHTMLコントロールなどを利用することで、ソフトウェア開発工数を大幅に削減することができ、リーダ/ライタに対する特別な知識がなくても高度な制御プログラムの開発が可能になる。


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